(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風機の吹出し口または吸込み口（以下通気口と称す）とダクトとを接続するダクト接続アダプタで、前記ダクトに接続されるダクト接続部と、前記送風機に接続される送風機接続部と、前記ダクト接続部と前記送風機接続部をつなぐ導入部とを備え、前記導入部は前記送風機の前記通気口よりも大きく、前記導入部は内側の流路部と外側の消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、前記流路部と前記消音用空間部とを一部連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とするダクト接続アダプタ。
【請求項２】
流路部と消音用空間部とを、仕切りと送風機の隙間により連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とする請求項１に記載のダクト接続アダプタ。
【請求項３】
仕切りの一端が送風機の通気口の外周近傍に位置することを特徴とする請求項１または２に記載のダクト接続アダプタ。
【請求項４】
仕切りがダクト接続部に滑らかにつながることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のダクト接続アダプタ。
【請求項５】
送風機へ接続された状態で、導入部の下側に消音用空間部をもたないことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のダクト接続アダプタ。
【請求項６】
導入部の幅が送風機の外郭の幅と同等であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のダクト接続アダプタ。
【請求項７】
開口を備えた外郭内に電動機により駆動される羽根車と前記羽根車を覆うケーシングとを備え、前記外郭の外側に通気口とダクトを接続するダクト接続アダプタを備えた送風機で、前記ケーシングの周りに配設された隔壁により前記外郭の前記開口と隔絶される周囲空間を備え、前記ダクト接続アダプタは導入部に流路部と消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、前記流路部と前記消音用空間部とは一部連通し、前記外郭に、前記ダクト接続アダプタの前記消音用空間部と前記周囲空間とを連通させる連通部を備え、共鳴型消音機構を形成したことを特徴とする送風機。
【請求項８】
連通部が多孔であることを特徴とする請求項７に記載の送風機。
【請求項９】
送風機の通気口に突起を備え、仕切りと前記突起でラビリンス構造を形成することを特徴とする請求項７または８いずれかに記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダクトを介して給排気をする換気扇などの各種空調用送風機器に使用されるダクト接続アダプタと送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のダクト接続アダプタは、天井埋込型換気扇などの送風機とダクトとの接続に用いられ、送風機の長方形の排気口から円筒形状のダクトへ導くため、長方形の送風機接続部から円形のダクト接続部を滑らかつなぐ形状となっている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その送風機とダクト接続アダプタについて図１２を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、一面を開口した外郭１０１と、この外郭１０１内の天面１０２に羽根車１０３を固着した電動機１０４と、羽根車１０３の周囲を取り囲むケーシング１０５を備える遠心送風機１０６は、ケーシング１０５の吹出し口１０７とダクト１０８が外郭１０１に取付けられたダクト接続アダプタ１０９で接続された構成となっている。
【０００５】
上記構成において、羽根車１０３が回転すると、吸込空気はグリル１１０を通り、ケーシング１０５のベルマウス１１１より羽根車１０３に入り羽根車１０３により昇圧され、ケーシング１０５の内部を通り吹出し口１０７からダクト接続アダプタ１０９を介してダクト１０８より排気される。
【特許文献１】特開平８−３０３８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来のダクト接続アダプタ１０９を用いた遠心送風機１０６では、羽根車１０３で空気が昇圧されるときに発生する回転騒音や、ケーシング１０５を通るときに発生する渦による乱流騒音、またケーシング１０５やダクト１０８による共鳴騒音が発生し外部に放射されるという課題があり、また、消音材など騒音を低減する部材を外郭１０１内のケーシング１０５のベルマウス１１１の近傍に設置すると、吸込み空気の流れの障害になったり、製品寸法が大きくなったり、施工やメンテナンス時の障害になったり、製造コストが増加したりするという課題があり、遠心送風機１０６の外郭１０１の外側で消音をして騒音を低減することが要求されている。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、気流の流れを阻害せず簡素な構造で騒音を消音できるダクト接続アダプタとそれを用いた送風機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の送風機は上記目的を達成するために、送風機の吹出し口または吸込み口（以下通気口と称す）とダクトとを接続するダクト接続アダプタで、ダクトに接続されるダクト接続部と、送風機に接続される送風機接続部とダクト接続部と送風機接続部をつなぐ導入部とを備え、導入部は送風機の通気口よりも大きく、導入部は内側の流路部と外側の消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、流路部と消音用空間部とを一部連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【０００９】
この手段により、ダクト接続アダプタ内に共鳴型消音機構を形成して送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００１０】
また他の手段は、流路部と消音用空間部とを、仕切りと送風機の隙間により連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【００１１】
この手段により、仕切りに開口を設ける必要が無いため簡素な構造でダクト接続アダプタ内に共鳴型消音機構を形成して送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００１２】
また他の手段は、仕切りの一端が送風機の通気口の外周近傍に位置することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【００１３】
この手段により、送風機の通気口と仕切りの段差が無くなり、気流のぶつかりや消音空間部への流入を抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００１４】
また他の手段は、仕切りがダクト接続部に滑らかにつながることを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【００１５】
この手段により、送風機とダクトの間を流れる気流がスムーズとなり、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００１６】
また他の手段は、送風機へ接続された状態で、導入部の下側に消音用空間部をもたないことを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【００１７】
この手段により、ケーシング内部の結露水を消音空間部に溜めずにダクトに排水することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００１８】
また他の手段は、導入部の幅が送風機の外郭の幅と同等であることを特徴とするダクト接続アダプタとしたものである。
【００１９】
この手段により、消音空間部の容積を大きくすることができ、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタが得られる。
【００２０】
また他の手段は、開口を備えた外郭内に電動機により駆動される羽根車と羽根車を覆うケーシングとを備え、外郭の外側に通気口とダクトを接続するダクト接続アダプタを備えた送風機で、ケーシングの周りに配設された隔壁により外郭の開口と隔絶される周囲空間を備え、ダクト接続アダプタは導入部に流路部と消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、流路部と消音用空間部とは一部連通し、外郭にダクト接続アダプタの消音用空間部と周囲空間とを連通させる連通部を備え、共鳴型消音機構を形成したことを特徴とする送風機としたものである。
【００２１】
この手段により、ケーシングの周囲空間を共鳴消音機構の消音空間部に加えることで容積を大きくすることができるので、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に送風機から発生する騒音を消音することができる送風機が得られる。
【００２２】
また他の手段は、連通部が多孔であることを特徴とする送風機としたものである。
【００２３】
この手段により、二層の共鳴構造を形成し、消音できる共鳴周波数帯域を広げることができ、送風機から発生する騒音を消音することができる送風機が得られる。
【００２４】
また他の手段は、送風機の通気口に突起を備え、仕切りと前記突起でラビリンス構造を形成することを特徴とするダクト接続アダプタまたは送風機としたものである。
【００２５】
この手段により、気流が消音空間部へ流入することを抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるダクト接続アダプタまたは送風機が得られる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、気流の流れを阻害せず簡素な構造で騒音を消音できるダクト接続アダプタとそれを用いた送風機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
本発明の請求項１記載の発明は、送風機の吹出し口または吸込み口（以下通気口と称す）とダクトとを接続するダクト接続アダプタで、ダクトに接続されるダクト接続部と、送風機に接続される送風機接続部とダクト接続部と送風機接続部をつなぐ導入部とを備え、導入部は送風機の通気口よりも大きく、導入部は内側の流路部と外側の消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、流路部と消音用空間部とを一部連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、ダクト接続アダプタ内に共鳴型消音機構を形成して送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００３４】
また、流路部と消音用空間部とを、仕切りと送風機の隙間により連通させて共鳴型消音機構を形成することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、仕切りの途中に開口を設ける必要が無いため簡素な構造でダクト接続アダプタ内に共鳴型消音機構を形成して送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００３５】
また、仕切りの一端が送風機の通気口の外周近傍に位置することを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、送風機の通気口と仕切りの段差が無くなり、気流のぶつかりや消音空間部への流入を抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００３６】
また、仕切りがダクト接続部に滑らかにつながることを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、送風機とダクトの間を流れる気流がスムーズとなり、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００３７】
また、送風機へ接続された状態で、導入部の下側に消音用空間部をもたないことを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、ケーシング内部の結露水を消音空間部に溜めずにダクトに排水することができるという作用を有する。
【００３８】
また、導入部の幅が送風機の外郭の幅と同等であることを特徴とするダクト接続アダプタとしたものであり、消音空間部の容積を大きくすることができ、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００３９】
また、開口を備えた外郭内に電動機により駆動される羽根車と羽根車を覆うケーシングとを備え、外郭の外側に通気口とダクトを接続するダクト接続アダプタを備えた送風機で、ケーシングの周りに配設された隔壁により外郭の開口と隔絶される周囲空間を備え、ダクト接続アダプタは導入部に流路部と消音用空間部とを隔てる仕切りを備え、流路部と消音用空間部とは一部連通し、外郭にダクト接続アダプタの消音用空間部と周囲空間とを連通させる連通部を備え、共鳴型消音機構を形成したことを特徴とする送風機としたものであり、ケーシングの周囲空間を共鳴消音機構の消音空間部に加えることで容積をお大きくすることができるので、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００４０】
また、連通部が多孔であることを特徴とする送風機としたものであり、二層の共鳴構造を形成し、消音できる共鳴周波数帯域を広げることができ、送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００４１】
また、送風機の通気口に突起を備え、仕切りと前記突起でラビリンス構造を形成することを特徴とするダクト接続アダプタまたは送風機としたものであり、気流が消音空間部へ流入することを抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができるという作用を有する。
【００４５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４６】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１を図１から図４を用いて説明する。
【００４７】
図に示すように、浴室やトイレなどの空間を換気するために天井に取付けられる天井埋込型換気扇として使用される遠心送風機１は、上面２と下面３と側面４の一部が開口し２３０ｍｍ角で高さが１７５ｍｍの外郭５と、外郭５の上面２に固定される平板状の天板６と、天板６に固定される電動機７と、電動機７に回動可能に固定される羽根車外径が１４８ｍｍの遠心羽根車８と、遠心羽根車８を覆いベルマウス９を備えるスクロール状のケーシング１０とを備え、外郭５の側面４の吹出し口１１を覆うようにダクト接続アダプタ１２が取付けられ、ダクト接続アダプタ１２の一端がダクト１３に接続されている。
【００４８】
ダクト接続部アダプタ１２は、円筒状でダクト１３に挿入されて接続されるダクト接続部１４と、遠心送風機１の外郭５に接続される送風機接続部１５とダクト接続部１４と送風機接続部１５をつなぐ導入部１６とを備え、導入部１６の幅は遠心送風機１の外郭５の幅と同等で、上下方向高さは遠心送風機１の吹出し口１１と同等となっている。
【００４９】
導入部１６の内部には、導入部１６を流路部１７と消音用空間部１８に隔てる壁状の仕切り１９を幅方向の両側に備え、仕切り１９は一端がダクト接続部１４側に固定され、一端は遠心送風機１の外郭５から５ｍｍの隙間２０をもって吹出し口１１の外周近傍に配置されており、仕切り１９と外郭５の隙間２０と消音用空間部１８とで共鳴型消音構造が形成された構成となっている。
【００５０】
上記構成により、電動機７から駆動力を与えて遠心羽根車８を回転させることにより、吸込み空気が外郭５の下面３の開口とケーシング１０のベルマウス９を通って遠心羽根車８に導かれて昇圧され、気流はケーシング１０を通る際に徐々に動圧が静圧に変換されながら吹出し口１１からダクト接続アダプタ１２に流入し、導入部１６の流路部１７とダクト接続部１４を通ってダクト１３へ導かれ、排出される。
【００５１】
このとき、遠心羽根車８の回転騒音や、ケーシング１０の内部で発生する乱流騒音や、ケーシング１０内で共鳴により増幅された騒音の音波が、ケーシング１０内を伝播し、ベルマウス９やダクト１３から放射されるが、その音波の一部は、導入部１６の仕切り１９と外郭５の隙間２０から、消音用空間部１８に入射する。
【００５２】
導入部１６内の隙間２０と消音用空間部１８とで共鳴型消音構造が形成されているため、消音用空間部１８に入射した騒音の音波のうち、その周波数が仕切り１９と外郭５の隙間２０と消音用空間部１８とで形成された共鳴型消音構造の共鳴周波数と一致する周波数の音波の一部が消音され、遠心送風機１の外部に放出される騒音が低減する。
【００５３】
また、共鳴型消音構造を形成するために必要な流路部１７と消音用空間部１８を連通させる手段を、壁状の仕切り１９と外郭５の隙間２０としているため、簡素な構造でダクト接続アダプタ１２内に共鳴型消音機構を形成することができる。よって、ダクト接続アダプタ１２が樹脂製であれば、一方向抜きの金型でダクト接続アダプタ１２を成型することができるため、製造コストを低減することできる。
【００５４】
また、ダクト接続アダプタ１２の導入部１６の幅を外郭５と同等の幅まで大きくしているため、消音空間部１８の容積を大きくすることができ、共鳴周波数を低周波数側に調整できるようになるため、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に遠心送風機１から発生する騒音を消音することができる。また、ダクト接続アダプタ１２の幅は外郭５の幅を越えないので、施工時にダクト接続アダプタ１２を先に天井に設置する方法の場合に、外郭を設置するために天井に設けた角穴に容易に通すことができるので、施工を妨げることはない。
【００５５】
なお、この実施の形態では導入部１６の幅を外郭５と同等としたが、ダクト接続アダプタ１２を外郭５に固定するための構造物や他の機能部品の配置などによって制限さる範囲内でなるべく最大とすることや、それら機能部品などが消音用空間部１８内に位置する場合でも、同様の効果を得ることができる。
【００５６】
また、仕切り１９の遠心送風機１の外郭５側の一端は吹出し口１１の外周近傍に配置されておいるので、遠心送風機１の吹出し口１１と仕切り１９の段差が無くなり、気流のぶつかりや消音用空間部１８への流入を抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができる。
【００５７】
また、導入部１６の下側に消音用空間部１８をもたないので、ケーシング１０の内部に発生する結露水を消音用空間部１８に溜めずにダクト１３に排水することができる。
【００５８】
図５に従来のダクト接続アダプタを使用した遠心送風機と、本実施の形態１のダクト接続アダプタ１２を使用した遠心送風機１のそれぞれの騒音の周波数特性のグラフを示す。一部の周波数の音圧レベルが低減していることがわかる。本実施の形態１の構成では、オーバーオールの騒音値として１．５ｄＢの騒音低減効果が確認できた。
【００５９】
なお、図６に示すように、仕切り１９がダクト接続部１４に滑らかにつながる構成とすれば、ダクト１３へ流れる気流がスムーズとなり、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができる。
【００６０】
またなお、図７に示すように、消音空間部１８に吸音材２１を付加することにより、吸音材２１での吸音の効果を付加できるため、消音できる共鳴周波数帯域を広げ、効果的に遠心送風機１から発生する騒音を消音することができる。
【００６１】
またなお、ダクト接続アダプタ１２の導入部１６の流路部１７と消音用空間部１８が連通する隙間２０に、音波の透過率が高く空気の透過率が低い音響透過部材を付加すれば、気流が消音空間部へ流入することを抑制して、気流の流れを阻害せず送風機から発生する騒音を消音することができる。
【００６２】
またなお、本実施の形態１では送風機の種類を遠心送風機１としたが、外郭５の内部にケーシング１０を備える構成であれば、軸流式や斜流式など他の種類の送風機でも同様の効果を得ることができる。
【００６３】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一番号を附し、詳細な説明は省略する。本発明の実施の形態２は、図８に示すように、ケーシング１０から外郭５に向かって隔壁２２が延伸して、ケーシング１０の周囲に周囲空間２３を構成し、また、外郭５にダクト接続アダプタ１２の消音用空間部１８とケーシング１０の周囲の周囲空間２３とを連通させる連通部２４を備えた構成となっている。ここで連通部２４は大きな開口で、消音用空間部１８とケーシング１０の周囲の周囲空間２３はほぼ一つの空間になっている。
【００６４】
上記構成により、ケーシング１０の周囲空間２３を共鳴消音機構の消音空間部１８に加えることで容積を大きくすることができるので、共鳴周波数を低周波数側に調整できるようになるため、消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に遠心送風機から発生する騒音を消音することができる。
【００６５】
図９に従来のダクト接続アダプタを使用した遠心送風機と、本実施の形態２の遠心送風機１のそれぞれの騒音の周波数特性のグラフを示す。一部の周波数の音圧レベルが低減していることがわかる。本実施の形態２の構成では、オーバーオールの騒音値として２．０ｄＢの騒音低減効果が確認できた。
【００６６】
なお、外郭５の連通部２４に音波の透過率が高く空気の透過率が低い音響透過部材を付加すれば、気流が消音空間部１８へ流入することを抑制して、気流の流れを阻害せず遠心送風機１から発生する騒音を消音することができる。
【００６７】
（実施の形態３）
実施の形態１または２と同一部分は同一番号を附し、詳細な説明は省略する。本発明の実施の形態３は、図１０に示すように、外郭５の連通部２４が多孔である構成となっている。
【００６８】
上記構成により、ダクト接続アダプタ１２の仕切り１９の隙間２０と消音用空間１８で構成される共鳴消音機構と、外郭５の多孔の連通部２４とケーシング１０の周囲空間２３で構成される共鳴消音機構の二層の共鳴構造を形成することができ、消音できる共鳴周波数帯域を広げることができる。
【００６９】
（実施の形態４）
実施の形態１〜３と同一部分は同一番号を附し、詳細な説明は省略する。本発明の実施の形態４は、図１１に示すように、遠心送風機１の吹出し口１１の外周に突起２５を備え、ダクト接続アダプタ１２の導入部１６の仕切り１９とでラビリンス構造を形成する構成となっている。
【００７０】
上記構成により、吹出し口１１からの気流が消音空間部１８へ流入することを抑制して、気流の流れを阻害せず遠心送風機１から発生する騒音を消音することができ、また、仕切り１９と突起２５で挟まれる空間の長さを調整することで共鳴消音機構の特性を変化させて消音できる共鳴周波数帯域の選択性を広げることができ、効果的に遠心送風機１から発生する騒音を消音することができる。なお、仕切り１９と突起２５で挟まれる空間を短くすることで共鳴周波数を高周波側に、逆に長くすることで低周波側に調整が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、気流の流れを阻害せず簡素な騒音を消音できるダクト接続アダプタとそれを用いた送風機を提供するものであり、ダクトを介して給排気をする換気扇などの各種空調用送風機器として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタと送風機を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタと送風機を示す側断面図
【図３】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタと送風機を示す下面部分断面図
【図４】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタを示す斜視図
【図５】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタの騒音低減効果を表す周波数特性のグラフ
【図６】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタを示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態１のダクト接続アダプタと送風機を示す下面部分断面図
【図８】本発明の実施の形態２の送風機を示す下面部分断面図
【図９】本発明の実施の形態２の送風機の騒音低減効果を表す周波数特性のグラフ
【図１０】本発明の実施の形態３の送風機を示す下面部分断面図
【図１１】本発明の実施の形態４の送風機を示す下面断面図
【図１２】従来のダクト接続アダプタと送風機を示す側断面図
【符号の説明】
【００７３】
１    遠心送風機
２    上面
３    下面
４    側面
５    外郭
６    天板
７    電動機
８    遠心羽根車
９    ベルマウス
１０  ケーシング
１１  吹出し口
１２  ダクト接続アダプタ
１３  ダクト
１４  ダクト接続部
１５  送風機接続部
１６  導入部
１７  流路部
１８  消音用空間部
１９  仕切り
２０  隙間
２１  吸音材
２２  隔壁
２３  周囲空間
２４  連通部
２５  突起
【図１】
0005130943.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005130943.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005130943.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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